本发明涉及轨道车辆无枕梁底架端部结构，尤其适用于承受高纵向力的地铁车辆，属于轨道车辆车体结构设计技术领域。
背景技术：
随着轨道车辆技术发展，车辆要求越来越高。不仅要求车体结构组装方便，设备的安装接口合理，而且要求能承受大的纵向力等要求。
目前轨道车辆底架端部主要采用有枕梁的端部结构和无枕梁的端部结构。有枕梁的端部结构与转向架装配关系多，工艺调节复杂。有少部分的无枕梁结构，由于传递纵向力路径单一，承载能力低，应力集中问题严重等技术问题。
经检索发现中国发明专利申请cn106004911a涉及一种不带枕梁的端部结构，采用了前部箱体结构进行承载。主要技术特点是减少了转向架的安装接口，减少工艺安装。此结构承载在前部箱体，传力结构单一，结构易形成应力集中，承载能力不高。前部的箱体结构，对车钩安装空间和运动空间造成极大影响。
技术实现要素：
本发明的目的主要是针对上述现有技术的问题，提供一种轨道车辆无枕梁底架端部结构，采用多路径传递车辆纵向力，保证了结构的承载能力。
为了解决以上技术问题，本发明提供的轨道车辆无枕梁底架端部结构，包括底架端梁、底架边梁、车钩安装座和车钩支撑梁，其特征在于：还包括斜向支撑梁，所述车钩安装座的前部通过斜向支撑梁与底架端梁连接，所述车钩安装座的两侧通过车钩支撑梁与底架边梁连接，使车钩安装座两侧分别形成四边形框架结构，所述斜向支撑梁形成开口向前的55°-80°夹角，车钩支撑梁形成开口向后的120°-140°夹角。
进一步的，斜向支撑梁夹角的优选范围为62°-68°。
本发明还保护一种轨道车辆，其特征在于：包含有上述的轨道车辆无枕梁底架端部结构。
所述轨道车辆无枕梁底架端部结构的生产工艺，包括以下步骤：
第一步、将车钩安装座、车钩支撑梁和斜向支撑梁焊接成形成主框架，车钩支撑梁之间形成开口向前的55°-80°夹角，斜向支撑梁之间形成开口向后的120°-140°夹角;
第二步、将车钩连接座焊接于车钩安装座后方，牵引梁焊接于车钩连接座的后方，形成了端部承载结构；
第三步、将底架端梁、底架边梁和底架地板进行焊接，形成整体结构；
第四步、将所述端部承载结构与该整体结构焊接，具体的，将斜向支撑梁的前端与底架端梁焊接，车钩支撑梁的外端与底架边梁焊接，并且，端部承载结构与底架地板的底面进行焊接，形成整个无枕梁的端部结构。
本发明有益效果如下：
1、所有的部件都可进行独立生产，再进行组装，可提高生产效率。
2、采用多路径传递车辆纵向力，分散纵向力的单一传递，保证了结构的承载能力。采用过渡结构对应力集中区进行了处理，保证了结构的疲劳寿命要求。
3、采用无枕梁结构，避免了与转向架复杂的装配关系和工艺调节。
附图说明
图1本发明轨道车辆无枕梁底架端部结构立体图。
图2本发明轨道车辆无枕梁底架端部结构仰视图。
图3本发明轨道车辆无枕梁底架端部结构爆炸图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做解释说明。
如图1、图2、图3所示，本实施例轨道车辆无枕梁底架端部结构,包括底架端梁1、底架边梁7、底架地板9、车钩安装座3，两个前部支撑梁2、两个车钩支撑梁4、车钩连接座5、牵引梁6和前端连接板8，如图1所示。每个部件为单独焊接或单独加工，然后进行组焊。车钩安装座3，两个前部支撑梁2、两个车钩支撑梁4、车钩连接座5和牵引梁6焊接于底架地板9的底面（下表面）。
车钩安装座3的前部通过斜向支撑梁2与底架端梁1连接，车钩安装座3的两侧通过车钩支撑梁4与底架边梁7连接，形成主框架，使车钩安装座3两侧分别形成四边形框架结构，有利于力的传递。其中，两根斜向支撑梁2形成开口向前的65°夹角（斜向支撑梁的夹角范围在55°-80°，优选范围为62°-68°），两根车钩支撑梁4形成开口向后的130°夹角（车钩支撑梁的夹角范围在120°-140°比较合适）。前部支撑梁2通过前端连接板8与底架边梁7连接，扩大了车辆在受力时的传力面积。同时此连接未对防爬器或引上线空间造成影响。
两个前部支撑梁2与车钩安装座3连接形成一定角度，可根据车钩摆动空间对角度进行调整，有力保证了车钩的运动空间和安装空间。车钩安装座3通过型材和板材连接。车钩接口由型材直接挤出，避免了焊接。挤出的型材采用“y型”结构有利于纵向力的传导。如图2所示。车钩安装座3后方设置车钩连接座5，车钩连接座5采用板材连接，形成平缓的框架连接结构，有利于纵向力的承载。车钩安装座3内部隔板进行了开孔，保证了车辆碰撞时车钩退钩空间，也保证车钩不掉落轨道形成次生灾害。
牵引梁6前端与车钩连接座5焊接，并且牵引梁6与底架地板9进行连接，通过连接板逐步过渡到底架地板9，将受力传递给底架地板，利用整体结构承载。牵引梁6可根据受力情况，向枕内进行延伸，加强了力的传导。
上述所有结构的材质均为铝合金材料，此方案可适用头车二位端端部结构设计。
本实施例的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其生产工艺如下：
第一步、将车钩安装座3、车钩支撑梁4和斜向支撑梁2焊接成形成主框架，车钩支撑梁4之间形成开口向前的65°夹角，斜向支撑梁2之间形成开口向后的130°夹角;
第二步、将车钩连接座5焊接于车钩安装座3后方，牵引梁6焊接于车钩连接座5的后方，形成了端部承载结构；
第三步、将底架端梁1、底架边梁7和底架地板9进行焊接，形成整体结构；
第四步、将所述端部承载结构与该整体结构焊接，具体的，将斜向支撑梁2的前端与底架端梁1焊接，车钩支撑梁4的外端与底架边梁7焊接，并且，端部承载结构与底架地板9的底面进行焊接，将前端连接板8的两端分别与斜向支撑梁2的前部外侧面和与底架边梁7内侧面焊接。
至此，完成整个无枕梁底架端部结构的组装。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
技术特征：
1.一种轨道车辆无枕梁底架端部结构，包括底架端梁（1）、底架边梁（7）、车钩安装座（3）和车钩支撑梁（4），其特征在于：还包括斜向支撑梁（2），所述车钩安装座（3）的前部通过斜向支撑梁（2）与底架端梁（1）连接，所述车钩安装座（3）的两侧通过车钩支撑梁（4）与底架边梁（7）连接，使车钩安装座（3）两侧分别形成四边形框架结构，所述斜向支撑梁（2）形成开口向前的55°-80°夹角，车钩支撑梁（4）形成开口向后的120°-140°夹角。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其特征在于：所述斜向支撑梁（2）的前部通过位于其外侧的前端连接板（8）与底架边梁（7）连接。
3.根据权利要求1所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其特征在于：还包括车钩连接座（5）和牵引梁（6），所述车钩连接座（5）位于车钩安装座（3）的后方，牵引梁（6）位于车钩连接座（5）的后方。
4.根据权利要求3所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其特征在于：还包括底架地板（9），所述车钩安装座（3）、车钩支撑梁（4）、斜向支撑梁（2）车钩连接座（5）和牵引梁（6）焊接于底架地板（9）的下表面。
5.根据权利要求3所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其特征在于：斜向支撑梁（2）两端分别与车钩安装座（3）和底架端梁（1）焊接，所述车钩支撑梁（4）两端分别与车钩安装座（3）和底架边梁（7）焊接，车钩连接座（5）的前后两端分别与车钩安装座（3）和牵引梁（6）焊接。
6.根据权利要求1所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其特征在于：所述车钩安装座（3）、车钩支撑梁（4）和斜向支撑梁（2）焊接成形成主框架。
7.根据权利要求1所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构，其特征在于：车钩安装座（3）通过型材和板材连接而成，车钩安装座（3）内部的隔板设有开孔；车钩连接座（5）采用板材连接而成，形成框架结构。
8.一种轨道车辆，其特征在于：具有权利要求1-7任一项所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构。
9.轨道车辆无枕梁底架端部结构的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
第一步、将车钩安装座（3）、车钩支撑梁（4）和斜向支撑梁（2）焊接成形成主框架，车钩支撑梁（4）之间形成开口向前的55°-80°夹角，斜向支撑梁（2）之间形成开口向后的120°-140°夹角;
第二步、将车钩连接座（5）焊接于车钩安装座（3）后方，牵引梁（6）焊接于车钩连接座（5）的后方，形成了端部承载结构；
第三步、将底架端梁（1）、底架边梁（7）和底架地板（9）进行焊接，形成整体结构；
第四步、将所述端部承载结构与该整体结构焊接，具体的，将斜向支撑梁（2）的前端与底架端梁（1）焊接，车钩支撑梁（4）的外端与底架边梁（7）焊接，并且，端部承载结构与底架地板（9）的底面进行焊接，形成整个无枕梁的端部结构。
10.根据权利要求1所述的轨道车辆无枕梁底架端部结构的生产工艺，其特征在于：所述第四步中，将前端连接板（8）的两端分别与斜向支撑梁（2）的前部外侧面和与底架边梁（7）内侧面焊接。
技术总结
本发明涉及轨道车辆无枕梁底架端部结构，包括底架端梁、底架边梁、车钩安装座、车钩支撑梁和斜向支撑梁，车钩安装座的前部通过斜向支撑梁与底架端梁连接，车钩安装座的两侧通过车钩支撑梁与底架边梁连接，使车钩安装座两侧分别形成四边形框架结构，斜向支撑梁形成开口向前的55°‑80°夹角，车钩支撑梁形成开口向后的120°‑140°夹角。本发明底架端部结构的所有部件都可进行独立生产，再进行组装，可提高生产效率；采用多路径传递车辆纵向力，分散纵向力的单一传递，保证了结构的承载能力；采用过渡结构对应力集中区进行了处理，保证了结构的疲劳寿命要求；无枕梁结构，避免了与转向架复杂的装配关系和工艺调节。
技术研发人员：梁炬星;王兴文;李云川;李拥军;黄文杰;朱昌平
受保护的技术使用者：中车南京浦镇车辆有限公司
技术研发日：.11.01
技术公布日：.01.17
